Некоторые особенности взаимодействия лазерного излучения с металлами

Приведены результаты экспериментальных исследований в рамках задачи оптимизации эффективности взаимодействия лазерного излучения с металлами. В качестве источников требуемых излучений использованы разновидности Nd-лазеров с необходимым набором энергетических, временных и пространственных параметров излучений. Накачка лазеров осуществлена импульсами прямоугольной формы с периодичностью, которая исключает проявление эффектов, присущих непрерывным и частотным режимам работы лазеров, ограничив этим получаемые зависимости эффективности взаимодействия только параметрами лазерного излучения, соответствующими разовому режиму работы лазеров. Варьирование временных параметров излучения включало в себя проведение измерений в режимах свободной генерации, высокочастотной модуляции добротности, а также изменение длительности импульсов накачки (генерации). Вариации энергетических параметров реализованы изменением плотности энергии излучения на облучаемой поверхности. Изменение пространственной структуры аблирующего излучения выполнено с использованием оптических средств, а также разными лазерными излучателями. По результатам проведенных экспериментальных исследований установлены закономерности в эффективности взаимодействия лазерного излучения с металлами от его параметров

Литература

[1] Рэди Дж. Действие мощного лазерного излучения. М., Мир, 1974.

[2] Арутюнян Р.В., Баранов В.Ю., Большов Л.А. и др. Теплогидродинамические модели воздействия импульсно-периодического излучения на материалы. Квантовая электроника, 1987, т. 14, № 2, с. 271--278.

[3] Арутюнян Р.В., Большов Л.А., Головизнин В.М. и др. Вытеснение расплава при нестационарном лазерном воздействии на металлы. ДАН СССР, 1987, т. 292, № 1, с. 89--92.

[4] Гончаров В.К., Карабань В.И., Колесник А.В. Изменение во времени оптических характеристик лазерного эрозионного факела. Квантовая электроника, 1985, т. 12, № 4, с. 762--766.

[5] Гончаров В.К., Карабань В.И., Остромецкий В.А. Экранировка лазерного излучения продуктами разрушения различных металлов. Квантовая электроника, 1986, т. 13, № 6, с. 1235--1240.

[6] Кравец А.Н., Крайнов А.С., Родин В.Ю. и др. Повышение эффективности резки алюминиевых сплавов комбинированным лазерным излучением. Сварочное производство, 1997, № 8, с. 34--38.

[7] Деев А.А., Кикин П.Ю., Пчелинцев А.И. Размерная обработка металлов лазерными импульсами сложной амплитудно-временной структуры. Письма в ЖТФ, 1992, т. 18, № 6, с. 68--71.

[8] Арутюнян Р.В., Баранов В.Ю., Большов Л.А. и др. Вынос материала твердой мишени при комбинированном воздействии двух лазерных импульсов разной длительности. Квантовая электроника, 1984, т. 11, № 6, с. 1220--1224.

[9] Гиппиус Н.А., Данилейко Ю.К., Ионов П.В. и др. Возможности комбинированного воздействия излучения двух YAG:Nd³⁺-лазеров на металлы. ДАН СССР, 1989, т. 308, № 5, с. 1122--1127.

[10] Климентов С.М., Пивоваров П.А., Конов В.И. и др. Лазерная микрообработка в газовой среде при высокой частоте повторения аблирующих импульсов. Квантовая электроника, 2004, т. 34, № 6, с. 537--540.

[11] Горный С.Г., Григорьев А.М., Петров М.И. и др. Специфика поверхностной обработки металла сериями лазерных импульсов наносекундной длительности. Квантовая электроника, 2002, т. 32, № 10, с. 929--932.

[12] Босак Н.А., Васильев С.В., Иванов А.Ю. и др. Особенности формирования кратера на поверхности металла, облучаемого повторяющимися лазерными импульсами. Квантовая электроника, 1999, т. 27, № 1, с. 69--72.

[13] Климентов С.М., Кононенко Т.В., Пивоваров П.А. и др. Роль плазмы в абляции материалов ультракороткими лазерными импульсами. Квантовая электроника, 2001, т. 31, № 5, с. 378--382.

[14] Басиев Т.Т., Гарнов С.В., Климентов С.М. и др. Высокоскоростное аблирование сверхглубоких каналов фазово-сопряженным Nd-АИГ-лазером с динамически регулируемой пассивной модуляцией добротности. Квантовая электроника, 2007, т. 37, № 10, с. 956--960.

[15] Ананьев Ю.А. Оптические резонаторы и проблема расходимости лазерного излучения. М., Наука, 1979.